你的位置:首页 > 测试测量 > 正文

技术解析:二极管浪涌电流测试方案设计

发布时间:2015-02-02 责任编辑:echolady

【导读】本文主要讲述了二极管浪涌电流的测试方案,及其基本要求和标准测试方法。文中对标准测试中方法的不足之处提出了见解,并设计出能够实现大功率场效应管晶体管电流驱动的设计方案。

正弦半波脉冲电流的产生

二极管的规格繁多,常见的额定通态电流从数百毫安到数百安培甚至更高,IFSM测试需要的峰值脉冲电流要求达到数十倍的额定通态电流值。标准的测试方法是采用大容量工频变压器,截取市电交流波形来产生时间常数为10ms、导通角为0°~180°的正弦半波脉冲,如图1。

技术解析:二极管浪涌电流测试方案设计
图1 正向浪涌电流测试电路

用这种方法产生几百上千安培的正弦脉冲电流,所用到的变压器体积重量都非常可观,安装与使用十分不便。一些国外公司的产品对浪涌冲击电流波形有特殊要求,比如要求在正向整流电流的基础上再加一个时间常数为10ms或8.3ms、导通角为0°~180°的正弦半波脉冲电流,或者要求施加连续两个时间常数为10ms或8.3ms、导通角为0°~180°的正弦半波脉冲电流等。显然再采用市电截取的方法,已经很难满足不同器件的测试要求了。

设计思路

大功率场效应管晶体管是一类标准的电压控制电流器件,在VDMOS管的线性工作区内,漏极电流受栅极电压控制:IDS=GFS*VGS。给栅极施加所需要的电压波形,在漏极就会输出相应的电流波形。因此,选用大功率VDMOS管适合用于实现所需的浪涌电流波形,电路形式如图2所示。

技术解析:二极管浪涌电流测试方案设计
图2 VDMOS电流驱动电路

运放组成基本的反向运算电路,驱动VDMOS管的栅极,漏源电流通过VDMOS管源极取样电阻,加到运放反向输入端,与输入波形相加形成反馈,运放输出电压控制VDMOS管的栅极电压VGS,进而控制漏极输出电流IDS。这个IDS就是施加给待测二极管(DUT)的正向浪涌电流。

单只VDMOS管的功率和电流放大能力是有限的,无法达到上千安培的输出电流能力,采用多只并联的方式可以解决这个问题,以达到所需要的峰值电流。常见的连接方法如图3所示。

技术解析:二极管浪涌电流测试方案设计
图3 VDMOS并联方式

本测试方案采用了成熟的电路控制技术,简洁而有效地实现了各种浪涌冲击测试的要求。使用的都是常规易得的元器件,组建的装置体积小重量轻,可以很方便地安装在普通仪器箱中,成为一件标准测试仪器。具有使用灵活、易操作,测试精准度高,安全可靠等特点。

相关阅读:

选错低压直流转换二极管,烧毁IC的罪魁祸首!
电路突击:优化设计光电二极管传感器电路
二极管动态电阻≠直流电阻,不要傻傻分不清楚

要采购变压器么,点这里了解一下价格!
特别推荐
技术文章更多>>
技术白皮书下载更多>>
热门搜索
 

关闭

 

关闭